JPH04254733A - ギヤ装置の歯当たり測定方法及びその装置 - Google Patents

ギヤ装置の歯当たり測定方法及びその装置

Info

Publication number
JPH04254733A
JPH04254733A JP3014578A JP1457891A JPH04254733A JP H04254733 A JPH04254733 A JP H04254733A JP 3014578 A JP3014578 A JP 3014578A JP 1457891 A JP1457891 A JP 1457891A JP H04254733 A JPH04254733 A JP H04254733A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
brightness
image
gear
tooth
tooth contact
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP3014578A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukitoshi Nakada
中田 行俊
Hiroo Arataki
荒滝 博夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP3014578A priority Critical patent/JPH04254733A/ja
Publication of JPH04254733A publication Critical patent/JPH04254733A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ギヤ装置のギヤ面で
の歯当たりの発生状態を撮像装置により測定するための
ギヤ装置の歯当たり測定方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、ギヤ装置のギヤ面での歯当た
りの発生状態を撮像装置により測定するための測定装置
としては種々知られており、例えば、特開平1−233
306号公報として知られる様に、歯当たりが発生した
ギヤ面を撮像手段としてのTVカメラで撮像し、この撮
像結果に基づき、ギヤ面に発生した歯当たり部を測定す
る様に構成されている。特に、TVカメラでの撮像に際
して、撮像結果に基づく歯当たり部の測定精度を向上さ
せるために、撮影画像の輝度を一定に保持しなければな
らないが、この従来公報においては、このような輝度を
一定保持するために、被撮像部としてのギヤ面全体に等
しい強さで光が照射される様に改良が加えられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにギヤ面全体に等しい強さで光か照射される様にする
ためには、かなり大掛かりな装置が必要となり、また、
その光の照射方向の設定動作等が面倒で、作業性の悪さ
が指摘され、改善が要望されている。この発明は上述し
た課題に鑑みなされたもので、この発明の目的は、ギヤ
面全体に等しい強さで光を照射することなく、撮影画像
の輝度を一定に保持して、撮像結果に基づく歯当たり部
の測定精度を向上させる事の出来るギヤ装置の歯当たり
測定方法及びその装置を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、この発明に係わるギヤ装置の歯当たり測定方法は
、ギヤ装置のギヤ面での歯当たりの発生状態を撮像装置
により測定するギヤ装置の歯当たり測定方法において、
ギヤ面に塗料を塗布する塗布工程と、ギヤ面に塗料が塗
布されたギヤと塗料が塗布されていないギヤとを互いに
噛合させる噛合工程と、この噛合工程の後、塗料が塗布
されたギヤ面を前記撮像装置により撮像する撮像工程と
、撮像された画像において、歯当たり部の両端部に特定
認識部分を設定するウインド工程と、両特定認識部分に
おける輝度を測定する輝度測定工程と、これら測定され
た輝度情報に基づき、前記撮像工程で撮像された画像に
輝度補正を施す輝度補正工程と、この輝度補正を施され
た画像情報に基づき、歯当たり部の発生状態を測定する
測定工程を具備する事を特徴としている。
【0005】また、この発明に係わるギヤ装置の歯当た
り測定方法において、前記ウインド工程は、前記歯当た
り部の前記ギヤ面における歯形方向に沿う両端部に、前
記特定認識部分を設定する事を特徴としている。また、
この発明に係わるギヤ装置の歯当たり測定方法において
、前記輝度補正工程は、前記輝度測定工程で測定された
両特定認識部分における輝度の差に基づき、前記塗料が
塗布されたギヤ面の輝度分布状態を近似する近似式を作
成する第1のサブ工程と、前記ギヤ面を歯形方向に沿っ
て複数のエリアに分割する第2のサブ工程と、前記第1
のサブ工程で作成された近似式に基づき、前記複数のエ
リア毎の輝度補正量を算出する第3のサブ工程と、この
第3のサブ工程で算出された輝度補正量に基づき、前記
歯形方向に沿う輝度の補正画像を作成する第4のサブ工
程と、この第4のサブ工程で作成された輝度補正画像と
、前記撮像工程で撮像された画像とを重ね合わせ、撮像
画像の輝度補正を行う第5のサブ工程とを備える事を特
徴としている。
【0006】一方、この発明に係わるギヤ装置の歯当た
り測定装置は、ギヤ装置の塗料が塗布されたギヤ面での
、噛合動作後の状態を撮像する撮像手段と、撮像された
画像において、歯当たり部の両端部に特定認識部分を設
定するウインド設定手段と、両特定認識部分における輝
度を測定する輝度測定手段と、これら測定された輝度情
報に基づき、前記撮像工程で撮像された画像の輝度を補
正する輝度補正量を算出し、この輝度補正量に基づき、
撮像手段で撮像した画像の輝度補正を行う輝度補正手段
と、この輝度補正手段で補正した画像に基づき、前記歯
当たりの発生状態を測定する測定手段とを具備する事を
特徴としている。
【0007】また、この発明に係わるギヤ装置の歯当た
り測定装置において、前記ウインド設定手段は、前記歯
当たり部の前記ギヤ面における歯形方向に沿う両端部に
、前記特定認識部分を設定する事を特徴としている。 また、この発明に係わるギヤ装置の歯当たり測定装置に
おいて、前記輝度補正手段は、前記特定認識部分おける
輝度の差に基づき、前記塗料が塗布されたギヤ面の輝度
分布状態を近似する近似式を作成する近似式作成手段と
、前記ギヤ面を歯形方向に沿って複数のエリアに分割す
る分割手段と、前記近似式作成手段で作成された近似式
に基づき、前記複数のエリア毎の輝度補正量を算出する
補正量算出手段と、この補正量算出手段で算出された輝
度補正量に基づき、前記歯形方向に沿う輝度の補正画像
を作成する補正画像形成手段と、この補正画像形成手段
で作成された輝度補正画像と、前記撮像手段で撮像され
た画像とを重ね合わせ、撮像画像の輝度補正を行う画像
重ね合わせ手段とを備える事を特徴としている。
【0008】
【作用】以上の様に、課題を解決するための手段を構成
する事により、この発明においては、ギヤ面全体に等し
い強さで光を照射することなく、撮影画像の画像処理を
実行して、輝度補正を施す事により、撮影画像の輝度を
一定に保持して、この撮像結果に基づく歯当たり部の測
定精度を向上させる事が出来る事になる。
【0009】
【実施例】以下に、この発明に係わるギヤ装置の歯当た
り測定装置の一実施例の構成を、図1乃至図12を参照
して、詳細に説明する。先ず、図1には、この一実施例
の歯当たり測定装置10により歯当たり状態を測定され
る被検査歯車としての、車両等に用いられるデイフアレ
ンシヤルギヤを構成するリングギヤRGが示されている
。このリングギヤRGは、例えば、これを回動駆動する
ために図示しないエンジンに連結されたドライブピニオ
ンDPが噛合しているが、このドライブピニオンDPと
の噛合を円滑なものとして、その駆動時の騒音の低減を
図るために、所謂ヘリカルギヤとされている。
【0010】尚、この一実施例において用いられるドラ
イブピニオンDPは、リングギヤRGにおける歯当たり
状態を測定するための検査歯車とされている。このリン
グギヤRGの複数の歯GEの夫々のギヤ面GSには、図
2にその幾つかを拡大した状態で示す様に、歯当たり測
定用の塗料TRが塗布されている。この塗料TRは、こ
の一実施例においては、ギヤ面GSの反射率よりも高い
反射率を有する様に設定されている。そして、ドライブ
ピニオンDPをリングギヤRGに噛合した状態で回転駆
動させる事により、両者の間で異常な歯当たり状態が発
生すると、この歯当たりに応じて、塗料TRが剥離され
、図3に示す様に、この剥離部分において、ギヤ面GS
が直接に露出する事となる。即ち、塗料TRの剥離部分
により、歯当たり部GAが直接的に規定される事となる
【0011】このため、この一実施例においては、後述
する歯当たり測定装置10におけるCCDカメラ12に
より、ギヤ面GSを撮影し、輝度の極端な落ち込み部分
(換言すれば、所定の閾値よりも小さい輝度を有する部
分)があれば、ここを歯当たり部GAをして認識し、そ
の位置及び広さ当の特徴量を測定する様にしている。一
方、上述した様に、このリングギヤGRはヘリカルギヤ
として構成されているので、このCCDカメラ12にお
けるギヤ面GSの撮像に際して、照明装置14からの光
の照射の方向により、被検出面において、歯GEの矢印
xで示す歯形方向と、矢印yで示す歯筋方向とに夫々沿
って、輝度が所定の関数(例えば、勾配)で変化する状
態が発生するものである。このように被検出面における
輝度が所定の関数で変化すると、単に、輝度が所定の閾
値よりも低いと判断された部分を全て歯当たり部GAと
規定すると、歯当たり部GAでは無く、単に輝度が落ち
込んだ部分を、歯当たり部であると誤判定が発生する事
となる。このため、以下に詳細に説明する様に、この歯
当たり測定装置10は、画像処理装置16内において、
輝度補正部28を有すると共に、歯当たり測定動作に際
して、輝度補正工程を実行する様に構成されている。
【0012】この歯当たり測定装置10は、図4に概略
的に示す様に、リングギヤRGの塗料TRが塗布された
ギヤ面GSでの、ドライブピニオンDPとの噛合動作後
の状態を撮像する撮像手段としてのCCDカメラ12と
、ギヤ面GSに所定の光量で一定に光を照射する照明装
置14と、このCCDカメラ12で撮影された撮像され
た画像を読み込み、これを画像処理する事により、歯当
たり部GAを測定する画像処理装置16とを大別して備
えている。尚、この一実施例においては、CCDカメラ
12と照明装置14とは、従来より周知の構成を採用し
ており、その説明を省略する。また、この測定装置10
における測定方法の詳細は、後に、別途説明する。
【0013】一方、画像処理装置16は、図5に取り出
して示す様に、CCDカメラ12からの画像信号を読み
込む画像読み込み部18と、ここで複数回読み込んだ画
像を時間的に平滑化して、画像読み込みに際してのノイ
ズ成分を除去するための平滑処理部20と、この平滑処
理部20で平滑化された画像情報を歯形方向x及び歯筋
方向yに沿って所定数に分割し、所定のマトリツクスを
作成するマトリツクス作成部22と、ここで作成された
マトリツクスにおける各エリアの輝度を測定する全体輝
度測定部24と、この全体輝度測定部24で測定された
各エリアにおける最大輝度BRMAX を検索する最大
輝度検索部26と、全体輝度測定部24で測定された各
エリアの輝度を補正する輝度補正量を算出し、この輝度
補正量に基づき、CCDカメラ12で撮像した画像の輝
度の補正を行うところの、即ち、全体輝度測定部26で
測定したマトリツクスにおける各エリアの輝度の補正を
行う所の、この発明の特徴をなす輝度補正部28と、こ
の輝度補正部28で補正した画像に基づき、2値化のた
めの閾値SHを算出する閾値算出部30と、この閾値算
出部30で算出した閾値SHに基づき、輝度補正部28
で補正した合像を2値化する2値化部32と、この2値
化部32で2値化した2値化画像のノイズを除去するた
めのノイズ除去部34と、ノイズ除去部34での伊豆を
除去された2値化画像に基づき、ギヤ面GSにおける歯
当たり部GAの発生状態を測定するため、歯当たり部G
Aの特徴量を算出する歯当たり特徴量算出部36と、こ
の特徴量算出部36での算出結果に基づき、測定された
歯当たり部GAの良否を判断する良否判定部38と、こ
の良否判定部38での判定結果を、例えばプリンタやC
RTデイスプレイ装置等の外部出力装置42に出力する
ための出力部40とを備えている。
【0014】特に、この一実施例においては、輝度補正
部28は、図6に示す様に、歯形方向xに沿ってのみ輝
度を補正するための輝度補正画面を作成して、歯形方向
xに沿う輝度補正を実行する歯形方向輝度補正処理部4
4と、歯筋方向yに沿ってのみ輝度を補正するための輝
度補正画面を作成して、歯筋方向yに沿う輝度補正を実
行する歯筋方向輝度補正処理部46とを備え、読み込み
画面の輝度補正を、歯形方向xと歯筋方向yに沿って独
立に実行すると共に、更に、画像重ね合わせ部48を備
え、ここで、歯形方向輝度補正部38と歯筋方向輝度補
正部40とで夫々作成された輝度補正画面と、上述した
CCDカメラ12で撮影された画像とを重ね合わせ、撮
影画像の輝度補正を行う様に構成されている。
【0015】上述した歯形方向輝度補正処理部44は、
詳細には、図6に示す様に、上述したマトリツクス作成
部22において作成されたマトリツクスにおいて、歯当
たり部GAが発生すると経験的に予測される部分の、歯
形方向xに沿う両端部に特定認識部分としてのウインド
部WX1 ,WX2 を設定する歯形方向ウインド設定
部50と、この歯形方向ウインド設定部50で設定され
たウインド部WX1 ,WX2 の輝度を測定する第1
のウインド輝度測定部52と、この第1のウインド輝度
測定部52に接続され、歯当たり部GAの歯形方向xに
沿う両端部に規定されたウインド部WX1 ,WX2 
の輝度の測定結果に基づき、塗料TRが塗布されたギヤ
面GSの歯形方向xに沿う輝度分布状態を所定の関数、
この一実施例においては線形として近似する近似式を作
成する第1の近似式作成部54と、ギヤ面GSを歯形方
向xに沿って、上述したマトリツクスに対応した状態で
複数のエリアに分割する歯形方向分割部56と、第1の
近似式作成部54で作成された近似式に基づき、歯形方
向xに沿つて分割された複数のエリア毎の輝度補正量を
算出する歯形方向補正量算出部58と、この歯形方向補
正量算出部58で算出された輝度補正量に基づき、歯形
方向xに沿う輝度の補正画面を作成する歯形方向輝度補
正画面形成部60とを備えている。
【0016】また、歯筋方向輝度補正処理部46は、詳
細には、上述したマトリツクス作成部22において作成
されたマトリツクスにおいて、歯当たり部GAが発生す
ると経験的に予測される部分の、歯筋方向yに沿う両端
部に特定認識部分としてのウインド部WY1 ,WY2
 を設定する歯筋方向ウインド設定部62と、この歯筋
方向ウインド設定部62で設定されたウインド部WY1
 ,WY2 の輝度を測定する第2の輝度測定部64と
、この第2のウインド輝度測定部64に接続され、歯当
たり部GAの歯筋方向yに沿う両端部に規定されたウイ
ンド部WY1 ,WY2 の輝度の測定結果に基づき、
塗料TRが塗布されたギヤ面GSの歯筋方向yに沿う輝
度分布状態を所定の関数、この一実施例においては線形
として近似する近似式を作成する第2の近似式作成部6
6と、ギヤ面GSを歯筋方向yに沿って、上述したマト
リツクスに対応した状態で複数のエリアに分割する歯筋
方向分割部68と、第2の近似式作成部66で作成され
た近似式に基づき、歯筋方向yに沿う複数のエリア毎の
輝度補正量を算出する歯筋方向補正量算出部70と、こ
の歯筋方向補正量算出部70で算出された輝度補正量に
基づき、歯筋方向yに沿う輝度の補正画面を作成する歯
筋方向輝度補正画面形成部72とを備えている。
【0017】以上の様に構成された測定装置10におけ
る測定方法を、図7乃至図10に示すフローチヤートを
参照して詳細に説明する。先ず、図7及び図8に示す様
に、ステツプS10において測定動作が起動されると、
ステツプS12において、照明装置14を起動して、測
定しようとするギヤGEのギヤ面GSに、所定の光量で
光を照射する。この後、ステツプS14において、CC
Dカメラ12を介して、ギヤ面GSを撮影し、これの画
像を画像処理装置16の画像読み込み部18に伝送する
。そして、ステツプS16において、この画像読み込み
部における画像読み込み動作が所定回数繰り返されたか
が判定される。ここで、このステツプS16において、
所定回数の画像読み込み動作が終了していないと判断さ
れると、ステツプS14に戻り、同一ギヤ面GSの画像
読み込み動作を続行し、所定回数の画像読み込み動作が
終了したと判断されると、ステツプS18に進み、これ
の画像読み込み部18で読み込んだ画像情報の平滑化処
理が平滑処理部20において実行される。
【0018】この画像情報の平滑化処理が終了すると、
ステツプS20において、平滑化された画像情報を、ギ
ヤGEの歯形方向x及び歯筋方向yに沿って夫々所定個
数に分割した状態でマトリツクスを作成し、ステツプS
22において、マトリツクスを構成する個々のエリアに
おける夫々の輝度を測定する。そして、ステツプS24
において、個々のエリアにおける輝度情報から、最大輝
度BRMAX と最小輝度BRMIN を検索し、これ
らの最大輝度BRMAX と最小輝度BRMIN とを
図示しないメモリに記憶する。
【0019】この最大輝度BRMAX 及び最小輝度B
RMINの検索・記憶処理が終了すると、ステツプS2
6において、輝度補正処理が実行される。尚、この輝度
補正処理の詳細は、サブルーチンとして図9を参照して
、後に説明する。この輝度補正処理が実行されると、ス
テツプS28において、輝度補正された画像信号を2値
化するのための閾値SHを設定するための処理が実行さ
れる。尚、この閾値設定処理の詳細は、サブルーチンと
して図12を参照して、後に説明する。
【0020】そして、ステツプS30において、設定さ
れた閾値SHを基準値としての2値化処理が実行される
。この2値化処理により、ステツプS22測定されたと
ころのマトリツクスを構成する全てのエリアにおける輝
度は、閾値SHよりも高い「1」部分と、閾値SH以下
の「0」部分とに2分割される。この後、ステツプS3
2において、この2値化の処理結果に基づき、ノイズ成
分により「0」部分として認定された情報の除去処理が
実行される。この除去処理に際しては、「0」部分とし
て認定された部分であつて、単独でしか存在していない
「0」部分をノイズ成分によるものと規定し、このノイ
ズ成分によると規定された部分の「0」情報を「1」情
報に組み替える手順を実行する様になされている。この
ノイズ成分除去処理を実行する事により、「0」部分と
して認定された部分であつて、少なくとも1か所で他の
「0」部分と連結された領域は、全て、歯当たり部GA
として規定される事となる。
【0021】この後、ステツプS34において、歯当た
り部GAと認定される部分における特徴量の抽出処理が
実行される。この抽出処理においては、歯当たり部GA
として認定される部分の面積及びその重心位置等が演算
される。そして、ステツプS36において、これら演算
された特徴量に基づき、測定された歯当たり部GAが噛
合関係において何ら問題を生じさせないものか、生じさ
せるものであるのかの良否判定処理が実行される。この
良否判定処理においては、予め記憶されている基準情報
と測定された歯当たり部GAとの比較処理により、良否
が判定される様になされている。そして、ステツプS3
8において、良否判定処理で判定された結果を、外部出
力装置34に出力して、一連の歯当たり測定手順を終了
する様になされている。
【0022】一方、上述したステツプS26における輝
度補正処理の処理手順を、図9を参照して詳細に説明す
る。即ち、上述したステツプS24における最大輝度B
RMAX の検索・記憶処理が終了すると、ステツプS
26における輝度補正処理が開始される。この輝度補正
処理の開始に伴い、ステツプS26Aにおいて、歯形方
向xに沿うエリアの輝度の分布状態を、ステツプS22
で測定した全エリアの輝度測定結果から検索し、歯形方
向基本画像を作成する。そして、ステツプS26Bにお
いて、上述したステツプS20で既に作成したマトリツ
クス上において、歯当たり部GAが発生すると経験的に
予測される部分の、歯形方向xに沿う両端部に特定認識
部分としてのウインド部WX1 ,WX2 を設定し、
ステツプS26Cにおいて、歯当たり部GAの歯形方向
xに沿う両端部に規定されたこれらのウインド部WX1
 ,WX2 の輝度、及び、歯元からの距離を夫々測定
する。そして、ステツプS26Dにおいて、ウインド部
WX1 ,WX2 の輝度及び距離の測定結果に基づき
、塗料TRが塗布されたギヤ面GSの歯形方向xに沿う
輝度分布状態を所定の関数{G(x) }、この一実施
例においては線形として近似する第1の近似式{G(x
) =Ax+B}を作成する。
【0023】この後、ステツプS26Eにおいて、ステ
ツプS26Dで作成した第1の近似式に基づき、歯形方
向xに沿つて分割された複数のエリア毎の輝度補正量B
RAMEND を算出する。この輝度補正量BRAME
ND の算出式は、 BRAMEND =BRMAX −G(x) で規定さ
れる。換言すれば、この算出式においては、輝度補正量
BRAMEND は、ステツプS24で検索・記憶した
最大輝度BRMAX から、そのエリアにおける近似輝
度、即ち、第1の近似式で近似される輝度を減じる事に
より算出される様に設定されている。そして、ステツプ
S26Fにおいて、ステツプS26Eで算出したところ
の歯形方向xに沿う各エリア毎の輝度補正量BRAME
ND に基づき、歯形方向xに沿う輝度の補正画面を作
成する。この後、ステツプS26Gにおいて、この補正
画面と、ステツプS26Aで既に作成した歯形方向基本
画像とを重ね合わせる処理を実行する。このような画像
重ね合わせ処理により、歯形方向基本画像を構成する輝
度情報は、補正画面において対応する輝度補正量BRA
MEND により夫々補正され、結果として、両ウイン
ド部WX1 ,WX2 における輝度が、基本的に互い
に等しくなる様に矯正された状態で、表現し直される事
となる。このようにして、一連の輝度補正手順を終了し
て、元のメインルーチンに復帰する。
【0024】この結果、例えば、図10に示すような、
中央部分に歯当たり部GAが形成されたギヤ面GSをC
CDカメラ12で撮影して、画像処理装置16で画像処
理して、歯当たり部GAを歯形方向xに沿って測定する
場合には、上述したステツプS22で測定された所の、
マトリツクスにおける各エリアの輝度測定に基づく、歯
形方向xに沿う輝度変化は、上述したステツプS26A
を実行する事により、図11の(a)に示す様に具体的
に現れる事になる。この図11の(a)に示される測定
結果から、破線で示すような閾値SHで画像を2値化す
ると、閾値SHよりも低い部分で規定される「0」部が
、実際に歯当たり部GAが発生した部分から歯元に向け
て全面的に測定する事となり、このままでは、実際に発
生した歯当たり部GAよりも大きな面積で歯当たり部G
Aが発生したと誤認識される事になる。
【0025】しかしながら、この一実施例においては、
ステツプS26Eにおいて、歯形方向xに沿い輝度補正
量BRAMEND を算出して、図11の(b)に示す
様に、輝度の補正画面を形成しているので、この補正画
面を、図11の(a)に示す歯形方向基本画像と重ね合
わせる事により、図11の(c)に示す補正された輝度
画像が得られる事となる。この補正された輝度画像にお
いては、上述した様に、両ウインド部WX1 ,WX2
 における輝度が、基本的に互いに等しくなる様に矯正
された状態で、表現し直されているので、図11の(c
)にいて一点鎖線で示されすように閾値SHでこの画像
を2値化する事により、実際に歯当たりにより塗料が剥
げて歯当たり部GAが発生した部分が、図11の(d)
に示す様に、実質的に同様な状態で、「0」部として認
識される事となる。
【0026】このように、この一実施例においては、単
に、照明装置14によりギヤ面GSを一定の照明で照ら
した状態で、ギヤ面GS上における輝度が所定の関数で
変化している状態にあつても、照明装置14を何ら操作
することなく、画像処理装置16において、輝度補正を
電気的に掛ける事により、歯当たりが発生する事により
ギヤ面GS上に発生した歯当たり部GAを、正確に測定
することが出来、この結果、その測定結果の精度は飛躍
的に高まり、形成された歯面GSの補正を正確、且つ、
精密に実行することが出来る事となる。
【0027】特に、この一実施例においては、上述した
様に、輝度補正を電気的に行う事により、照明装置14
の照明状態を調整する事により、ギヤ面GS上における
輝度を一定に保持しようとする場合と比較して、極めて
短時間の内に、輝度補正動作が終了し、作業性の向上を
も図ることが出来る事になる。尚、この輝度補正の処理
手順は、歯形方向xに沿ってのみ行われるのでは無く、
歯筋方向yに沿っても実行されるものであるが、歯筋方
向yに沿う輝度補正の処理手順は、図9に示した状態で
上述した様に、歯形方向xに沿う輝度補正の処理手順と
基本的に同様であるので、その説明を省略する。
【0028】次に、上述したステツプS28における閾
値設定手順を、図12を参照して詳細に説明する。上述
したステツプS26における輝度補正処理が終了すると
、この閾値SHの設定処理が開始される。この閾値設定
処理の開始に伴い、ステツプS28Aにおいて、読み込
んだ画像全体に対して、上述したステツプS24におい
て得た最小輝度BRMIN を読み出し、ステツプS2
8Bにおいて、この最小輝度BRMIN に1以上の所
定定数を掛ける演算を実行する事により、仮の閾値SH
KARIを設定する。そして、ステツプS28Cにおい
て、この仮の閾値SHKARIに基づき、ステツプS2
6で輝度補正された画像を仮に2値化する。この仮の2
値化処理に基づき、ステツプS28Dにおいて、仮の歯
当たり部GAKARIを抽出する。この2値化処理によ
り抽出される仮の歯当たり部GAKARIは、複数個が
抽出される場合がある。このため、この仮の歯当たり部
GAKARIから真の歯当たり部GASIN を特定す
るため、ステツプS28Eにおいて、仮の歯当たり部G
AKARIの面積を算出し、この算出結果が所定値以上
であるもののみを、真の歯当たり部GASIN と特定
する。
【0029】そして、ステツプS28Fにおいて、この
真の歯当たり部GASIN と特定された部分を含んで
マスク処理をし、ステツプS28Gにおいて、このマス
ク処理された領域において、最大輝度MBRMAX と
最小輝度MBRMIN とを検索する。ここで、この最
大輝度MBRMAX を塗料の塗布面の表面輝度として
規定し、最小輝度MBRMIN を塗料が剥げてギヤ面
GSが直接に露出した部分の歯当たり部輝度として規定
する。この後、ステツプS28Hにおいて、以下の式か
ら、真の閾値SHSIN を演算する。
【0030】 SHSIN =(MBRMAX +MBRMIN )/
2即ち、最大輝度MBRMAX と最小輝度MBRMI
N との平均値から、真の閾値SHSIN を算出する
。最後に、ステツプS28Iにおいて、この真の閾値S
HSIN を閾値SHとして規定し、一連の閾値設定手
順を終了し、元のメインルーチンに復帰する。
【0031】このように、この一実施例においては、輝
度補正された画像情報に対して、2値化処理を行うに際
して、2値化のための閾値SHの設定を以上の様に実行
しているので、ステツプS30において実行される2値
化処理が最適な状態で実行される事となる。
【0032】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明に係わる
ギヤ装置の歯当たり測定方法は、ギヤ装置のギヤ面での
歯当たりの発生状態を撮像装置により測定するギヤ装置
の歯当たり測定方法において、ギヤ面に塗料を塗布する
塗布工程と、ギヤ面に塗料が塗布されたギヤと塗料が塗
布されていないギヤとを互いに噛合させる噛合工程と、
この噛合工程の後、塗料が塗布されたギヤ面を前記撮像
装置により撮像する撮像工程と、撮像された画像におい
て、歯当たり部の両端部に特定認識部分を設定するウイ
ンド工程と、両特定認識部分における輝度を測定する輝
度測定工程と、これら測定された輝度情報に基づき、前
記撮像工程で撮像された画像に輝度補正を施す輝度補正
工程と、この輝度補正を施された画像情報に基づき、歯
当たり部の発生状態を測定する測定工程を具備する事を
特徴としている。
【0033】また、この発明に係わるギヤ装置の歯当た
り測定方法において、前記ウインド工程は、前記歯当た
り部の前記ギヤ面における歯形方向に沿う両端部に、前
記特定認識部分を設定する事を特徴としている。また、
この発明に係わるギヤ装置の歯当たり測定方法において
、前記輝度補正工程は、前記輝度測定工程で測定された
両特定認識部分における輝度の差に基づき、前記塗料が
塗布されたギヤ面の輝度分布状態を近似する近似式を作
成する第1のサブ工程と、前記ギヤ面を歯形方向に沿っ
て複数のエリアに分割する第2のサブ工程と、前記第1
のサブ工程で作成された近似式に基づき、前記複数のエ
リア毎の輝度補正量を算出する第3のサブ工程と、この
第3のサブ工程で算出された輝度補正量に基づき、前記
歯形方向に沿う輝度の補正画像を作成する第4のサブ工
程と、この第4のサブ工程で作成された輝度補正画像と
、前記撮像工程で撮像された画像とを重ね合わせ、撮像
画像の輝度補正を行う第5のサブ工程とを備える事を特
徴としている。
【0034】また、この発明に係わるギヤ装置の歯当た
り測定装置は、ギヤ装置の塗料が塗布されたギヤ面での
、噛合動作後の状態を撮像する撮像手段と、撮像された
画像において、歯当たり部の両端部に特定認識部分を設
定するウインド設定手段と、両特定認識部分における輝
度を測定する輝度測定手段と、これら測定された輝度情
報に基づき、前記撮像工程で撮像された画像の輝度を補
正する輝度補正量を算出し、この輝度補正量に基づき、
撮像手段で撮像した画像の輝度補正を行う輝度補正手段
と、この輝度補正手段で補正した画像に基づき、前記歯
当たりの発生状態を測定する測定手段とを具備する事を
特徴としている。
【0035】また、この発明に係わるギヤ装置の歯当た
り測定装置において、前記ウインド設定手段は、前記歯
当たり部の前記ギヤ面における歯形方向に沿う両端部に
、前記特定認識部分を設定する事を特徴としている。 また、この発明に係わるギヤ装置の歯当たり測定装置に
おいて、前記輝度補正手段は、前記特定認識部分おける
輝度の差に基づき、前記塗料が塗布されたギヤ面の輝度
分布状態を近似する近似式を作成する近似式作成手段と
、前記ギヤ面を歯形方向に沿って複数のエリアに分割す
る分割手段と、前記近似式作成手段で作成された近似式
に基づき、前記複数のエリア毎の輝度補正量を算出する
補正量算出手段と、この補正量算出手段で算出された輝
度補正量に基づき、前記歯形方向に沿う輝度の補正画像
を作成する補正画像形成手段と、この補正画像形成手段
で作成された輝度補正画像と、前記撮像手段で撮像され
た画像とを重ね合わせ、撮像画像の輝度補正を行う画像
重ね合わせ手段とを備える事を特徴としている。を具備
する事を特徴としている。
【0036】従つて、この発明によれば、ギヤ面全体に
等しい強さで光を照射することなく、撮影画像の輝度を
一定に保持して、撮像結果に基づく歯当たり部の測定精
度を向上させる事の出来るギヤ装置の歯当たり測定方法
及びその装置が提供される事になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係るギヤ装置の歯当たり測定装置で
測定される被検出歯車としてのリングギヤの構成をドラ
イブピニオンと共に示す斜視図である。
【図2】図1に示すリングギヤの歯を取り出した状態で
拡大して示す斜視図である。
【図3】ギヤ面に歯当たり部が発生した状態を示す正面
図である。
【図4】この発明に係わるギヤ装置の歯当たり測定装置
の一実施例の構成を概略的に示す正面図である。
【図5】画像処理装置の全体構成を示すブロツク図であ
る。
【図6】画像処理装置の輝度補正部の構成を取出して詳
細に示すブロツク図である。
【図7】歯当たり測定方法の概略手順の前半部分を示す
フローチヤートである。
【図8】歯当たり測定方法の概略手順の後半部分を示す
フローチヤートである。
【図9】歯当たり測定方法における輝度補正手順の詳細
を示すフローチヤートである。
【図10】ギヤ面においてウインド部の設定状態を示す
正面図である。
【図11】画像処理される手順で画像情報が変化する状
態を示す線図である。
【図12】閾値設定手順の詳細を示すフローチヤートで
ある。
【符号の説明】
10    歯当たり測定装置、 12    CCDカメラ、 14    照明装置、 16    画像処理装置、 18    画像読み込み部、 20    平滑部、 22    マトリツクス作成部、 24    全体輝度測定部、 26    最大輝度検索部、 28    輝度補正部、 30    閾値算出部、 32    2値化部、 34    ノイズ除去部、 36    歯当たり特徴量算出部、 38    良否判定部、 40    出力部、 42    外部出力装置、 44    歯形方向輝度補正処理部、46    歯
筋方向輝度補正処理部、48    画像重ね合わせ部
、 50    歯形方向ウインド設定部、52    第
1の輝度測定部、 54    第1の近似式作成部、 56    歯形方向分割部、 58    歯形方向補正量算出部、 60    歯形方向輝度補正画面形成部、62   
 歯筋方向ウインド設定部、64    第2の輝度測
定部、 66    第2の近似式作成部、 68    歯筋方向分割部、 70    歯筋方向補正量算出部、 72    歯筋方向輝度補正画面形成部である。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  ギヤ装置のギヤ面での歯当たりの発生
    状態を撮像装置により測定するギヤ装置の歯当たり測定
    方法において、ギヤ面に塗料を塗布する塗布工程と、ギ
    ヤ面に塗料が塗布されたギヤと塗料が塗布されていない
    ギヤとを互いに噛合させる噛合工程と、この噛合工程の
    後、塗料が塗布されたギヤ面を前記撮像装置により撮像
    する撮像工程と、撮像された画像において、歯当たり部
    の両端部に特定認識部分を設定するウインド工程と、両
    特定認識部分における輝度を測定する輝度測定工程と、
    これら測定された輝度情報に基づき、前記撮像工程で撮
    像された画像に輝度補正を施す輝度補正工程と、この輝
    度補正を施された画像情報に基づき、歯当たり部の発生
    状態を測定する測定工程を具備する事を特徴とするギヤ
    装置の歯当たり測定方法。
  2. 【請求項2】  前記ウインド工程は、前記歯当たり部
    の前記ギヤ面における歯形方向に沿う両端部に、前記特
    定認識部分を設定する事を特徴とする請求項1記載のギ
    ヤ装置の歯当たり測定方法。
  3. 【請求項3】  前記輝度補正工程は、前記輝度測定工
    程で測定された両特定認識部分における輝度の差に基づ
    き、前記塗料が塗布されたギヤ面の輝度分布状態を近似
    する近似式を作成する第1のサブ工程と、前記ギヤ面を
    歯形方向に沿って複数のエリアに分割する第2のサブ工
    程と、前記第1のサブ工程で作成された近似式に基づき
    、前記複数のエリア毎の輝度補正量を算出する第3のサ
    ブ工程と、この第3のサブ工程で算出された輝度補正量
    に基づき、前記歯形方向に沿う輝度の補正画像を作成す
    る第4のサブ工程と、この第4のサブ工程で作成された
    輝度補正画像と、前記撮像工程で撮像された画像とを重
    ね合わせ、撮像画像の輝度補正を行う第5のサブ工程と
    を備える事を特徴とする請求項2記載のギヤ装置の歯当
    たり測定方法。
  4. 【請求項4】  ギヤ装置の塗料が塗布されたギヤ面で
    の、噛合動作後の状態を撮像する撮像手段と、撮像され
    た画像において、歯当たり部の両端部に特定認識部分を
    設定するウインド設定手段と、両特定認識部分における
    輝度を測定する輝度測定手段と、これら測定された輝度
    情報に基づき、前記撮像工程で撮像された画像の輝度を
    補正する輝度補正量を算出し、この輝度補正量に基づき
    、撮像手段で撮像した画像の輝度補正を行う輝度補正手
    段と、この輝度補正手段で補正した画像に基づき、前記
    歯当たりの発生状態を測定する測定手段とを具備する事
    を特徴とするギヤ装置の歯当たり測定装置。
  5. 【請求項5】  前記ウインド設定手段は、前記歯当た
    り部の前記ギヤ面における歯形方向に沿う両端部に、前
    記特定認識部分を設定する事を特徴とする請求項4記載
    のギヤ装置の歯当たり測定装置。
  6. 【請求項6】  前記輝度補正手段は、前記特定認識部
    分おける輝度の差に基づき、前記塗料が塗布されたギヤ
    面の輝度分布状態を近似する近似式を作成する近似式作
    成手段と、前記ギヤ面を歯形方向に沿って複数のエリア
    に分割する分割手段と、前記近似式作成手段で作成され
    た近似式に基づき、前記複数のエリア毎の輝度補正量を
    算出する補正量算出手段と、この補正量算出手段で算出
    された輝度補正量に基づき、前記歯形方向に沿う輝度の
    補正画像を作成する補正画像形成手段と、この補正画像
    形成手段で作成された輝度補正画像と、前記撮像手段で
    撮像された画像とを重ね合わせ、撮像画像の輝度補正を
    行う画像重ね合わせ手段とを備える事を特徴とする請求
    項5記載のギヤ装置の歯当たり測定装置。
JP3014578A 1991-02-05 1991-02-05 ギヤ装置の歯当たり測定方法及びその装置 Withdrawn JPH04254733A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3014578A JPH04254733A (ja) 1991-02-05 1991-02-05 ギヤ装置の歯当たり測定方法及びその装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3014578A JPH04254733A (ja) 1991-02-05 1991-02-05 ギヤ装置の歯当たり測定方法及びその装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04254733A true JPH04254733A (ja) 1992-09-10

Family

ID=11865047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3014578A Withdrawn JPH04254733A (ja) 1991-02-05 1991-02-05 ギヤ装置の歯当たり測定方法及びその装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04254733A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5610994A (en) * 1995-05-03 1997-03-11 The Gleason Works Digital imaging of tooth contact pattern
JP2005202865A (ja) * 2004-01-19 2005-07-28 Ryoei Engineering Kk 歯面斜視画像の展開方法
JP2011075506A (ja) * 2009-10-01 2011-04-14 Suzuki Motor Corp 歯当たり面検出装置
CN105954021A (zh) * 2016-05-31 2016-09-21 重庆理工大学 一种汽车后桥差速器中螺旋锥齿轮齿面接触区的检测方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5610994A (en) * 1995-05-03 1997-03-11 The Gleason Works Digital imaging of tooth contact pattern
JP2005202865A (ja) * 2004-01-19 2005-07-28 Ryoei Engineering Kk 歯面斜視画像の展開方法
JP4484200B2 (ja) * 2004-01-19 2010-06-16 菱栄エンジニアリング株式会社 歯面斜視画像の展開方法
JP2011075506A (ja) * 2009-10-01 2011-04-14 Suzuki Motor Corp 歯当たり面検出装置
CN105954021A (zh) * 2016-05-31 2016-09-21 重庆理工大学 一种汽车后桥差速器中螺旋锥齿轮齿面接触区的检测方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4337353B2 (ja) フリッカ検出装置、フリッカ補正装置、撮像装置、フリッカ検出プログラムおよびフリッカ補正プログラム
JP6303352B2 (ja) 外観検査システム
US7561751B2 (en) Image processing method
JP2007285754A (ja) 欠陥検出方法および欠陥検出装置
US11232578B2 (en) Image processing system for inspecting object distance and dimensions using a hand-held camera with a collimated laser
JP2009229197A (ja) 線状欠陥検出方法および線状欠陥検出装置
JPH04254733A (ja) ギヤ装置の歯当たり測定方法及びその装置
JP3333568B2 (ja) 表面欠陥検査装置
JP2004239733A (ja) 画面の欠陥検出方法及び装置
JP2008249413A (ja) 欠陥検出方法および装置
JPH0629707B2 (ja) 光切断線計測装置
US5351307A (en) Process and apparatus for the acquisition and processing of screen images
JPH0793535A (ja) 画像修正処理方法
JPH0792100A (ja) 表面検査方法
CA2996173C (en) Image processing system for inspecting object distance and dimensions using a hand-held camera with a collimated laser
JP3017870B2 (ja) レール断面摩耗測定装置
WO2003030104A1 (en) Intensity correction in cr (computed radiography) mosaic image composition
JP2021006854A (ja) ベルト検査システムおよびベルト検査プログラム
JP3013693B2 (ja) 欠陥検出方法およびその装置
JP3190173B2 (ja) 半導体装置の外観検査方法および外観検査装置
JP3338102B2 (ja) オペレータ自動選択フィルタリング装置
JPS62201335A (ja) 周期性パタ−ンの斑検査方法
JP2003346165A (ja) ワーク境界の検出方法
JP2000205846A (ja) 塗装ムラ検査装置および方法
JP2010139407A (ja) 表面欠陥の検査方法

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19980514